Mit der Option des elektrischen Spritzaggregates verbindet die Maschine die Vorteile der servohydraulischen Smartpower hinsichtlich des flexiblen und großzügigen Werkzeugeinbauraums mit denen der vollelektrischen Ecopower, was die hochdynamische Regelung mit hoher Schuss-zu-Schuss-Reproduzierbarkeit anbelangt.
Auf der Fakuma wird diese Maschine als Combimould-Ausführung gezeigt. Mit einer Smartpower B8X 120/350H/130S mit einem elektrischen Spritzaggregat wird die Herstellung eines Flaschenöffners aus PC und TPE mit einem Werkzeug der Firma FKT Formenbau und Kunststofftechnik, Triptis, gezeigt. Die Maschine ist als kompakte Insiderlösung mit in die Zelle integriertem Wittmann Roboter W918 und Förderband ausgeführt. Der Roboter legt die im Magazin aufbereiteten Metallteile in das Werkzeug ein, wo sie mit Polycarbonat umspritzt werden. Der Grundkörper wird anschließend mit einer Dreheinheit in die zweite Station gedreht und dort mit TPE umspritzt, um eine bessere Griffigkeit zu erhalten. Die Fertigteile werden auf das Förderband der Insiderzelle ablegt.
Mit Gleichstrom Kunststoffteile herstellen
Wurden im Vorjahr die Maschine und der Roboter mit Gleichstrom betrieben, so kann jetzt auch das Temperiergerät über den Gleichspannungszwischenkreis der Maschine gespeist werden. Weitere DC-fähige Peripheriegeräte sind in Planung. Mit einer Ecopower B8X 180/750 DC Insiderzelle mit integriertem Wittmann Roboter WX142 in DC-Ausführung sowie einem ebenfalls DC-fähigen Tempro plus D Temperiergerät, wird das Gehäuse eines Steckverbinders für Gleichstromtechnologie mit einem 2-fach-Werkzeug der Harting Technologiegruppe, Espelkamp, hergestellt.
Eine fertige Version dieses Steckverbinders von Harting ist in der Maschine verbaut und wird zum Anschluss des Tempro plus DC genutzt. Hierbei handelt es sich um ein neues aktives Steckverbinderkonzept Han Lock & Light, über das Anbau- und Peripheriegeräte, die über die Maschine mit Gleichspannung (600 bis 750 V) versorgt werden, sicher und flexibel anbindbar sind. Ein integriertes und elektronisch gesteuertes Verriegelungsmodul ermöglicht, dass der Steckverbinder nur dann gezogen werden kann, wenn die Maschinensteuerung das Abschalten der Spannung an den Steckverbinder signalisiert. Ein zusätzliches Lichtelement am Sockel dient der visuellen Zustandsanzeige.
Wo vormals aus Sicherheitsgründen zumeist feste Verkabelungen notwendig waren, kommt nun eine Steckverbindung zum Einsatz, die für mehr Flexibilisierung der angeschlossenen Geräte sorgt. Der Han Lock & Light befindet sich aktuell in der Evaluierungsphase. Die Messeanwendung zeigt, dass das angeschlossene Temperiergerät flexibel und schnell ausgetauscht werden kann.
Zur Versorgung der Anlage kommt moderne ökologische Salzbatterietechnik auf Sodium-Nickel-Basis der Schweizer Firma Innovenergy, Meiringen, zum Einsatz. Die Batterie verfügt insgesamt über 45 kWh an Kapazität, mehr als ausreichend für einen unterbrechungsfreien Maschinenbetrieb über einen gesamten Messetag mit acht Stunden. Um die kurzfristigen Lastspitzen der Spritzgießmaschine auszugleichen, werden zusätzlich elektrochemische Kondensatoren, sogenannte Supercaps, eingesetzt, die die Sodium-Nickel-Speicher ergänzen. Der Roboter und das Temperiergerät werden direkt über den Gleichspannungs-Zwischenkreis der Maschine versorgt. Sowohl Spritzgießmaschine als auch Roboter speisen die überschüssige Energie beim Verzögern der Achsen gleichermaßen in den Zwischenkreis zurück.
Hohe Dynamik bei niedrigem Energieverbrauch
Dartspitzen aus POM werden mit einem 32-fach-Werkzeug der Firma Hasco Austria, Guntramsdorf, mit einer Ecopower B8X 110/525 hergestellt. Das Werkzeug ist mit einer pneumatischen Nadelverschlussdüse ausgestattet. Die Teile werden mit einem Roboter entnommen und einer Schlauchbeutelanlage von Ravizza Packaging, Alpignano, Italien, zugeführt und verpackt.
Die Dynamik der Maschine wird durch das Optimieren des Kniehebels bei der neuen Ecopower B8X sowie die geschwindigkeitserhöhten Spritzeinheiten erzielt. Das gekapselte, mit Getriebeöl gefüllte System sowie ein getrennter Ölraum für Getriebe und Kugelgewindetrieb ermöglichen ein Steigern der Energieeffizienz und eine Reduktion des Verschleißes. Hinzu kommt die höhere Taktfrequenz der im Haus entwickelten Unilog B8X Maschinensteuerung, die der Präzision und Schnelligkeit der Maschine zugutekommt.
Servoantriebe sorgen für mehr Leistung und Effizienz bei Robotern und Maschinen.
So werden Nanostrukturen hergestellt
Die für den Spritzguss von Kleinst- und Mikroteilen konzipierte Micropower verfügt über ein zweistufiges Schnecken-Kolben-Spritzaggregat, über das mit einem Schussvolumen von 1,2 bis 6 cm³ thermisch homogene Masse eingespritzt werden kann. Damit ist es möglich, Teile mit hoher Genauigkeit bei sehr kurzen Zykluszeiten herzustellen.
Hergestellt werden mit einer Micropower 15/10 Demoplättchen mit einer Abmessung von 8,5 mal 8,5 mm, auf denen eine Weltkarte mit den Wittmann Produktionsstandorten dargestellt ist. Möglich wird dies durch ein im 3D-Druck produziertes 4-fach-Werkzeug mit Nanostrukturen der Firma Nanovoxel, Wien, Österreich.
Wo Silikon verarbeitet wird
Auf dem Stand A6-6222 der Firma Nexus Elastomer Dosing & Nexus Elastomer Molds, Eberstalzell, Österreich, wird mit einer Ecopower B8X 110/350 LIM Flüssigsilikon verarbeitet. Mit einem 8-fach Serienwerkzeug, ausgestattet mit einem Nexus Nadelverschluss-System „Timeshot“, werden Kolbstopfen für Einmalspritzen aus LSR hergestellt und anschließend vollautomatisch zusammengebaut.
Im Zuge dieser Applikation wird auch eine Zentralförderanlage für Flüssigsilikon vorgeführt. Hierbei übernimmt die Nexus Dosieranlage Servomix X200 die LSR-Zentralversorgung. Eine Servomix X1-Boosteranlage führt das Flüssigsilikon vom Hauptversorgungsstrang der Spritzgießmaschine zu.
Geringerer Druckluftverbrauch, geringere Kosten
Dem Druckluftverbrauch gilt ein besonderes Augenmerk der Wittmann Produktentwickler, denn Druckluft ist die teuerste Energieform. Mit Ecovacuum hat das Unternehmen eine Vakuumlösung für Linearroboter im Programm, mit der sich, abhängig von der jeweiligen Anwendung, der Druckluftverbrauch reduzieren lässt. Ermöglicht wird dies durch eine bedarfsabhängige Steuerung des Vakuums. Ist dieses aufgebaut, schaltet sich die Venturidüse erst dann wieder ein, wenn der Unterdruck zu gering wird, um das Teil sicher zu halten. Die Grenzwerte für das Vakuum lassen sich für jedes Bauteil individuell festlegen.
Großes Einsparpotenzial ergibt sich beim Handling von Einlege- oder Spritzgießteilen mit einer glatten Oberfläche. Bei strukturierten Oberflächen muss das Vakuum dagegen öfter nachgeregelt werden. Während der Fakuma wird ein Primus 128 Linearroboter die Wirkungsweise von Ecovacuum, das für die gesamte Roboterpalette verfügbar ist, demonstrieren.
Kompakt kombiniert
Mehr Leistung und Effizienz über die gesamte Roboterproduktpalette resultiert aus den neuen servobetriebenen Rotationsachsen. Die Gewichtsersparnis führt zu einem höheren Traggewicht für Greifer und Teile, womit in vielen Anwendungen kleinere Robotermodelle als bislang üblich eingesetzt werden können. Auf der Messe werden diverse Achskombinationen vorgestellt, darunter A-, B- und C-Servoachskombinationen für verschiedene Einsatzgebiete.
So wird die Kameraintegration vereinfacht
Aufgrund fehlender Standards stellte das Einbinden von Kamerasystemen, beispielsweise für die Positionserkennung oder die Qualitätsprüfung, lange Zeit eine große Herausforderung dar. Hier bietet Wittmann für ausgewählte Kamerasysteme nun eine Lösung: Die Kameras der entsprechenden Hersteller können jetzt über eine entwickelte Schnittstelle mit dem Robotersystem kommunizieren. Damit wird die Leistung der Produktionszelle erhöht. Wie effizient dies in der Praxis funktioniert, demonstriert während der fünf Messetage ein W918 Roboter. Die Bedienoberfläche der Kamerasoftware wird auf der Wittmann R9 Roboter Teachbox visualisiert. Auf diese Weise können diverse Eingaben direkt auf der Roboterbedieneinheit vorgenommen und das Messergebnis auch dort abgerufen werden.
Das Unternehmen legt großen Wert auf ein leichtes Programmieren und Bedienen aller Roboterbaureihen, wodurch selbst in Zeiten des Fachkräftemangels für konstante Prozesse und einen sicheren Spritzgießbetrieb gesorgt ist. Hierzu trägt unter anderem der Quicknew Wizard bei. Der animierte Programmeditor, der für alle Roboter mit R9-Steuerung verfügbar ist, vereinfacht den Teachprozess auch bei sehr komplexen Handlingsaufgaben.
Halle/Stand B1/1204
Quelle: Wittmann Gruppe